摘要：以某乘用车实心稳定杆为开发目标,从材料选型、结构优化、工艺设计、性能仿真及验证方面研究和开发轻量化空心稳定杆,研究表明:选用的30CrMo结构钢拥有较好的强度和韧性匹配;基于稳定杆开发目标,通过优化直径、截面参数,降低局部应力,提升空心杆的刚度和疲劳寿命,通过仿真与性能验证,与实心稳定杆比,空心稳定杆刚度下降11%,疲劳寿命下降10.2%,在满足设计要求的前提下质量降低37%,达到轻量化开发目标。

摘要：顺应某车企的新能源乘用车稳定杆的轻量化需求,开展了选材、冶金工艺优化、产品空心化结构设计及其性能模拟、新产品试制、新产品性能试验验证等全产业链核心技术攻关,并最终成功开发出了轻量化且满足性能要求的空心稳定杆。结果表明,新开发的空心稳定杆相比于原实心稳定杆,实现了约26.88%的减重率,产生了良好的轻量化成效。其次,空心稳定杆经台架耐久性能试验50次未出现开裂等缺陷,满足车企对该产品寿命的要求。基于多性能目标的产品结构设计、对钢材成分波动及纯净度的有效调控、合理的制造工艺匹配,是空心稳定杆获得高耐久寿命的保障。

摘要：油管接头的性能是油管管柱的重要质量指标之一,其选用条件是根据油气田工况条件,采用API扣型或者是特殊扣型。对传统的API油管的不足和缺陷进行了分析,并对油管的连接结构作了相应的改进,提高了螺纹的抗扭矩性能以及抗粘扣性能,进而提高了油管的使用寿命,降低了油田现场的使用风险和生产成本。

摘要：介绍直连型特殊螺纹接头CBFJ的结构特点,利用有限元分析的方法,对该接头在服役过程中的典型工况进行分析;重点研究该接头的连接效率以及在复合载荷工况下的密封性能,并介绍其全尺寸试验结果。试验结果表明:CBFJ直连型特殊螺纹接头的连接效率达到管体强度的58%以上,在拉伸、压缩、内外压等复合载荷作用下,接头接触应力虽有显著变化,但保持了较高的密封指数,说明接头仍能保持良好的密封性能。

摘要：采用三维建模的方式对穿孔辊辗轧带的均壁过程和Assel轧管机辊型减壁段、辗轧带进行分析和优化设计;并通过生产实践,确定最佳孔型参数。生产实践表明:以2.2°为最佳穿孔出口锥角,通过将Assel轧管机辊型减壁段修改为多段线方案,辗轧带优化为双曲线设计,并调整轧管机出口锥角到1.5°;可有效地提高穿孔与轧管工序的壁厚精度和内表面质量,降低内螺纹的深度,使Φ219 mm×8 mm薄壁蓄能器管达到了±8%壁厚精度的质量要求。

摘要：介绍了高温高压射孔枪管的主要技术指标、钢种设计、生产工艺流程及力学性能检测结果。通过合理添加Cr、Mn、Mo、Nb、V等合金元素,保证了冶炼钢种的化学成分;采用CPE顶管机组制管和高精度LOI无氧化炉调质热处理及十辊矫直机一次矫直成型,保证了射孔枪管的几何尺寸、管体抗挤强度。检测结果表明:生产的射孔枪管具有较高的抗挤强度与良好的冲击韧性,可以满足最高200℃、180 MPa环境下油气井用射孔枪的使用要求。

摘要：介绍了CB110-5Cr抗CO_2腐蚀油套管的化学成分及其设计思路。通过对样管的试制及其力学性能的测评,确定CB110-5Cr油套管的淬火、回火温度。通过对比CB110-5Cr和P110钢级样管的极化曲线和高温高压釜试验,评定CB110-5Cr耐腐蚀性能。试验结果表明:CB110-5Cr油套管的力学性能满足API Spec 5CT—2011中P110钢级的要求,且具有较高的冲击韧性;中低温时,随着CO_2分压的增加,CB110-5Cr油套管的抗腐蚀速率增加,其抗腐蚀性能明显优于P110钢级油套管;当温度升到90℃以上时,P110油套管的抗腐蚀性能优于CB110-5Cr油套管。

摘要：为了提升特殊螺纹套管接头的密封性能,通过模拟油套管下井后的实际工作环境,利用ANSYS有限元分析软件研究和分析不同轴向拉伸载荷对套管接头密封性能的影响。研究结果表明:在复合载荷作用下,过大的轴向拉伸载荷会使螺纹粘扣现象严重,而且还会在密封接触面间产生泄漏通道,同时会使接触面间的接触压力和接触长度减小,接头密封效果变差。

摘要：考虑螺旋升角,应用Solid Works建立某特殊螺纹油套管接头的三维有限元模型并利用ANSYS软件进行有限元分析,分析不同复合载荷工况下油套管接头的应力分布情况。分析结果表明:在一定的内压范围内,管体的应力随内压的增大而增大,但对油套管接头的连接强度影响不大;在一定的轴向拉力范围内,轴向拉力的增大不会引起油套管接头螺纹牙两端的应力超过材料屈服强度,但可导致两端螺纹牙发生断裂失效,影响螺纹连接强度;复合载荷工况下,随着内压的增大,油套管管体和接箍出现向外扩张的趋势,密封面上的接触压力不断增大,可以起到提高油套管接头密封性能的效果。

摘要：为了对某一种特殊螺纹油套管接头的抗挤毁性能和连接性能进行优化分析,采用矩阵分析法对特殊螺纹油管接头的承载角、承受的外压、台肩角以及锥度的组合进行筛选。通过建立正交试验的多层结构模型和层结构矩阵,利用各层矩阵的乘积得出实验指标值(套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力)的权矩阵,并计算出影响特殊螺纹油管接头的各因素(承载角、外压、台肩角、锥度)、各水平(套管接头最大等效应力、抗挤毁压应力、螺纹处最大等效应力)的权重;根据所研究指标值权重的大小,确定最优组合方案以及各因素对油管接头性能影响的主次顺序。结果表明:承载角为-10°、外压为50MPa、台肩角为-15°、锥度为1∶16.5时,特殊螺纹油管接头可以保持相对较好的抗挤毁强度和较高的螺纹连接强度。